專利名稱：一種可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的等長(zhǎng)雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電動(dòng)汽車領(lǐng)域，具體地說是一種可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的等長(zhǎng)雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù)：
近年來，隨著能源危機(jī)的日益嚴(yán)重以及人們環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng)，對(duì)汽車的要求越來越高。電動(dòng)汽車在節(jié)能、環(huán)保和性能上具有傳統(tǒng)汽車無法比擬的優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)成為世界公認(rèn)的新能源汽車發(fā)展的主流。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)電動(dòng)汽車的設(shè)計(jì)大多是在傳統(tǒng)車輛的基礎(chǔ)上進(jìn)行改裝，電動(dòng)汽車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)大多是采用傳統(tǒng)車輛的連桿式轉(zhuǎn)向梯形機(jī)構(gòu)，由于轉(zhuǎn)向梯形機(jī)構(gòu)受傳動(dòng)角的限制，一般不能實(shí)現(xiàn)很大的轉(zhuǎn)向角(通常不超過±36° )。由于人們生活的不斷提高，汽車保有量不斷增加，從而導(dǎo)致交通的相對(duì)擁擠，人們對(duì)汽車靈活性的要求越來越高，采用常規(guī)轉(zhuǎn)向角的電動(dòng)汽車通常最小轉(zhuǎn)彎半徑較大，已不能滿足人們對(duì)汽車的 要求?，F(xiàn)有技術(shù)中已有提出可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的驅(qū)動(dòng)裝置，可使電動(dòng)汽車實(shí)現(xiàn)原地轉(zhuǎn)向，甚至橫向移動(dòng)。但在此類技術(shù)中都是采用電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)，由于電動(dòng)輪的輪邊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，非簧載質(zhì)量大，電機(jī)尺寸及質(zhì)量受到很大限制，嚴(yán)重影響了電動(dòng)汽車的性能。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提出一種等長(zhǎng)雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動(dòng)裝置，該裝置將電機(jī)固定于車架上，既可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向，又減輕了非簧載質(zhì)量，有效提高了電動(dòng)汽車的靈活性和行駛平順性。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的等長(zhǎng)雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動(dòng)裝置，包括等長(zhǎng)雙橫臂懸架、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、轉(zhuǎn)向電機(jī)、可變節(jié)圓的帶輪、驅(qū)動(dòng)帶、轉(zhuǎn)向帶、驅(qū)動(dòng)帶輪、轉(zhuǎn)向帶輪、小錐齒輪、大錐齒輪、主銷、橋殼、制動(dòng)鉗和車輪等，其中上橫臂的一端通過旋轉(zhuǎn)副與車架鉸接，另一端通過球鉸與主銷上端連接，下橫臂的一端通過旋轉(zhuǎn)副與車架鉸接，另一端通過球鉸與主銷下端連接，主銷和上、下橫臂以及上、下橫臂與車架鉸接點(diǎn)的連線構(gòu)成一個(gè)平行四邊形，驅(qū)動(dòng)電機(jī)與轉(zhuǎn)向電機(jī)均安裝于上、下橫臂與車架鉸接點(diǎn)的連線上且固結(jié)于車架上。進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸通過平鍵與可變節(jié)圓的帶輪連接，并將動(dòng)力傳遞至可變節(jié)圓的帶輪，可變節(jié)圓的帶輪通過帶傳動(dòng)將動(dòng)力傳遞至驅(qū)動(dòng)帶輪，驅(qū)動(dòng)帶輪通過帶有外花鍵的套筒與小錐齒輪固定連接，從而將動(dòng)力傳遞至小錐齒輪，小錐齒輪通過齒輪傳動(dòng)，將動(dòng)力傳遞至大錐齒輪，大錐齒輪通過平鍵與傳動(dòng)半軸固定連接，從而驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。從而驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。所述轉(zhuǎn)向電機(jī)輸出軸通過平鍵與可變節(jié)圓的帶輪連接，并將動(dòng)力傳遞至可變節(jié)圓的帶輪，可變節(jié)圓的帶輪通過帶傳動(dòng)將動(dòng)力傳遞至轉(zhuǎn)向帶輪，轉(zhuǎn)向帶輪通過平鍵與主銷固定連接，帶動(dòng)主銷轉(zhuǎn)動(dòng)，主銷帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)向，從而實(shí)現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)向。
所述驅(qū)動(dòng)帶輪通過帶有外花鍵的套筒與小錐齒輪連接，并通過套筒上的凸臺(tái)實(shí)現(xiàn)軸向定位，并由鎖緊螺母鎖緊，套筒通過兩個(gè)滾動(dòng)軸承空套于主銷上，滾動(dòng)軸承通過主銷上的凸臺(tái)實(shí)現(xiàn)軸向定位，并由鎖緊螺母鎖緊。所述轉(zhuǎn)向帶輪通過平鍵與主銷連接，并通過主銷上的凸臺(tái)實(shí)現(xiàn)軸向定位，并由鎖緊螺母鎖緊。所述大錐齒輪通過平鍵與傳動(dòng)半軸連接，并通過傳動(dòng)半軸上的凸臺(tái)實(shí)現(xiàn)軸向定位，并由軸端擋板鎖緊。所述制動(dòng)鉗卡在大錐齒輪上，大錐齒輪兼起制動(dòng)盤的作用。本發(fā)明通過采用上述技術(shù)方案，具有以下的特點(diǎn)主銷和上、下橫臂以及上、下橫臂與車架鉸接點(diǎn)的連線構(gòu)成一個(gè)平行四邊形，驅(qū)動(dòng)電機(jī)和轉(zhuǎn)向電機(jī)均安裝于上、下橫臂與車架鉸接點(diǎn)的連線上且固結(jié)于車架上，當(dāng)車輪上下跳動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸和驅(qū)動(dòng)帶輪之間、轉(zhuǎn)向電機(jī)輸出軸和轉(zhuǎn)向帶輪之間的距離保持不變，保證了傳動(dòng)的穩(wěn)定性；驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出 軸和轉(zhuǎn)向電機(jī)輸出軸端的帶輪均采用可變節(jié)圓的帶輪，可變節(jié)圓的帶輪可通過自行改變節(jié)圓的半徑來抵消車輪跳動(dòng)時(shí)引起的帶輪的中心距的輕微變化；驅(qū)動(dòng)帶輪與小錐齒輪均空套于主銷上，轉(zhuǎn)向帶輪通過平鍵與主銷固定連接，當(dāng)轉(zhuǎn)向電機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車轉(zhuǎn)向時(shí)，可通過合理控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相互獨(dú)立的運(yùn)作；大錐齒輪兼起制動(dòng)盤的作用，既簡(jiǎn)化了車輪的結(jié)構(gòu)又減輕了非簧載質(zhì)量。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明所述驅(qū)動(dòng)帶輪和小錐齒輪的裝配示意圖；圖3是本發(fā)明所述可變節(jié)圓的帶輪的裝配示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1-2所示，本發(fā)明主要包括制動(dòng)鉗I、車輪2、大錐齒輪3、轉(zhuǎn)向帶輪4、驅(qū)動(dòng)帶輪5、小錐齒輪6、橋殼7、上橫臂8、驅(qū)動(dòng)電機(jī)9、可變節(jié)圓帶輪10和12、驅(qū)動(dòng)帶11、轉(zhuǎn)向帶13、轉(zhuǎn)向電機(jī)14、下橫臂15、主銷16，其中雙橫臂懸架上橫臂8的一端通過旋轉(zhuǎn)副與車架鉸接，另一端通過球鉸與主銷16上端連接；下橫臂15的一端通過旋轉(zhuǎn)副與車架鉸接，另一端通過球鉸與主銷16下端連接，其中主銷16和上、下橫臂(8、15)以及上、下橫臂(8、15)與車架鉸接點(diǎn)的連線構(gòu)成一個(gè)平行四邊形。驅(qū)動(dòng)電機(jī)9和轉(zhuǎn)向電機(jī)14均安裝于上、下橫臂(8、15)與車架鉸接點(diǎn)的連線上且固結(jié)于車架上，當(dāng)車輪2上下跳動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸9和驅(qū)動(dòng)帶輪5之間、轉(zhuǎn)向電機(jī)輸出軸14和轉(zhuǎn)向帶輪4之間的距離保持不變，保證了傳動(dòng)的穩(wěn)定性。驅(qū)動(dòng)電機(jī)9與轉(zhuǎn)向電機(jī)14均固結(jié)于車架上，既增大了電機(jī)(9、14)的布置空間和功率的選擇范圍，又減輕了汽車的非簧載質(zhì)量，提高了汽車的行駛平順性。驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸9與轉(zhuǎn)向電機(jī)輸出軸14端的帶輪(10、12)均采用可變節(jié)圓的帶輪，可變節(jié)圓的帶輪可通過改變節(jié)圓的大小來改變帶輪之間中心距的長(zhǎng)度，從而抵消車輪2跳動(dòng)時(shí)引起的中心距的輕微變化。驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸9通過平鍵將動(dòng)力傳遞至可變節(jié)圓的帶輪10,可變節(jié)圓的帶輪10通過驅(qū)動(dòng)帶11將動(dòng)力傳遞至驅(qū)動(dòng)帶輪5，驅(qū)動(dòng)帶輪5通過帶有外花鍵的套筒與小錐齒輪6連接，從而將動(dòng)力傳遞至小錐齒輪6，小錐齒輪6通過與大錐齒輪3嚙合，將動(dòng)力傳遞至大錐齒輪3，從而驅(qū)動(dòng)車輪2轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)向電機(jī)輸出軸14通過平鍵將動(dòng)力傳遞至可變節(jié)圓的帶輪12，可變節(jié)圓的帶輪12通過轉(zhuǎn)向帶13將動(dòng)力傳遞至轉(zhuǎn)向帶輪4，轉(zhuǎn)向帶輪4通過平鍵與主銷16連接，帶動(dòng)主銷16轉(zhuǎn)動(dòng)，主銷16帶動(dòng)車輪2轉(zhuǎn)向，從而實(shí)現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)向。驅(qū)動(dòng)帶輪5通過帶有外花鍵的套筒與小錐齒輪6連接，并通過套筒上的凸臺(tái)實(shí)現(xiàn)軸向定位，并由鎖緊螺母鎖緊，帶有外花鍵的套筒通過兩個(gè)滾動(dòng)軸承空套于主銷16上，滾動(dòng)軸承通過主銷16上的凸臺(tái)實(shí)現(xiàn)軸向定位，并由鎖緊螺母鎖緊。轉(zhuǎn)向帶輪4通過平鍵與主銷16連接，并通過主銷16上的凸臺(tái)實(shí)現(xiàn)軸向定位，并由 鎖緊螺母鎖緊。大錐齒輪3通過平鍵與傳動(dòng)半軸連接，并通過傳動(dòng)半軸上的凸臺(tái)實(shí)現(xiàn)軸向定位，并由軸端擋板鎖緊。驅(qū)動(dòng)帶輪5與小錐齒輪6均空套于主銷16上，轉(zhuǎn)向帶輪4通過平鍵與主銷16連接，當(dāng)轉(zhuǎn)向電機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車轉(zhuǎn)向時(shí)，可通過合理控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相互獨(dú)立的運(yùn)作。制動(dòng)鉗I卡在大錐齒輪3上，大錐齒輪3兼起制動(dòng)盤的作用，不僅簡(jiǎn)化了車輪內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，而且減輕了非簧載質(zhì)量。橋殼6和主銷14之間通過螺栓連接，便于裝配和拆卸。如圖3所示，可變節(jié)圓的帶輪16包括固定內(nèi)盤17、彈簧18、螺栓19、內(nèi)花鍵套筒20和可移動(dòng)外盤21，其中可移動(dòng)外盤21通過花鍵與內(nèi)花鍵套筒20連接，且可軸向相互滑動(dòng)，內(nèi)花鍵套筒20通過螺栓19與固定內(nèi)盤17連接，且通過彈簧18將可移動(dòng)外盤21壓緊到固定內(nèi)盤17上。當(dāng)傳動(dòng)帶(11、13)所受的張緊力的軸向分力大于彈簧18的壓緊力時(shí)，從而推動(dòng)可移動(dòng)外盤21向外滑動(dòng)，達(dá)到節(jié)圓可變的目的。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改，等同于替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的等長(zhǎng)雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動(dòng)裝置，包括等長(zhǎng)雙橫臂懸架、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、轉(zhuǎn)向電機(jī)、可變節(jié)圓的帶輪、驅(qū)動(dòng)帶、轉(zhuǎn)向帶、驅(qū)動(dòng)帶輪、轉(zhuǎn)向帶輪、小錐齒輪、大錐齒輪、主銷、橋殼、制動(dòng)鉗和車輪等，其中上橫臂的一端通過旋轉(zhuǎn)副與車架鉸接，另一端通過球鉸與主銷上端連接，下橫臂的一端通過旋轉(zhuǎn)副與車架鉸接，另一端通過球鉸與主銷下端連接，主銷和上、下橫臂以及上、下橫臂與車架鉸接點(diǎn)的連線構(gòu)成一個(gè)平行四邊形。
2.如權(quán)利要求I所述的可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的等長(zhǎng)雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)和轉(zhuǎn)向電機(jī)均安裝于上、下橫臂與車架鉸接點(diǎn)的連線上且固結(jié)于車架上。
3.如權(quán)利要求I所述的可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的等長(zhǎng)雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸通過平鍵與可變節(jié)圓的帶輪固定連接，將動(dòng)力傳遞至可變節(jié)圓的帶輪，可變節(jié)圓的帶輪通過驅(qū)動(dòng)帶將動(dòng)力傳遞至驅(qū)動(dòng)帶輪，驅(qū)動(dòng)帶輪通過帶有外花鍵的套筒與小錐齒輪固定連接，從而將動(dòng)力傳遞至小錐齒輪，小錐齒輪通過齒輪傳動(dòng)，將動(dòng)力傳遞至大錐齒輪，大錐齒輪通過平鍵與傳動(dòng)半軸連接，從而驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
4.如權(quán)利要求I所述的可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的等長(zhǎng)雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述轉(zhuǎn)向電機(jī)輸出軸通過平鍵與可變節(jié)圓的帶輪固定連接，將動(dòng)力傳遞至可變節(jié)圓的帶輪，可變節(jié)圓的帶輪通過轉(zhuǎn)向帶將動(dòng)力傳遞至轉(zhuǎn)向帶輪，轉(zhuǎn)向帶輪通過平鍵與主銷固定連接，帶動(dòng)主銷轉(zhuǎn)動(dòng)，主銷帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)向，從而實(shí)現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)向。
5.如權(quán)利要求3所述的可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的等長(zhǎng)雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)帶輪通過帶有外花鍵的套筒與小錐齒輪連接，并通過套筒上的凸臺(tái)實(shí)現(xiàn)軸向 定位，并由鎖緊螺母鎖緊，套筒通過兩個(gè)滾動(dòng)軸承空套于主銷上，滾動(dòng)軸承通過主銷上的凸臺(tái)實(shí)現(xiàn)軸向定位，并由鎖緊螺母鎖緊。
6.如權(quán)利要求I所述的可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的等長(zhǎng)雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述制動(dòng)鉗卡在大錐齒輪上，大錐齒輪兼起制動(dòng)盤的作用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向的等長(zhǎng)雙橫臂懸架輪邊驅(qū)動(dòng)裝置，屬于電動(dòng)汽車領(lǐng)域。包括等長(zhǎng)雙橫臂懸架、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、轉(zhuǎn)向電機(jī)、可變節(jié)圓的帶輪、驅(qū)動(dòng)帶、轉(zhuǎn)向帶、驅(qū)動(dòng)帶輪、轉(zhuǎn)向帶輪、小錐齒輪、大錐齒輪、主銷、橋殼、制動(dòng)鉗和車輪等，其中主銷和上、下橫臂以及上、下橫臂與車架鉸接點(diǎn)的連線構(gòu)成平行四邊形，驅(qū)動(dòng)電機(jī)和轉(zhuǎn)向電機(jī)均安裝于上、下橫臂與車架鉸接點(diǎn)的連線上且固結(jié)于車架上。驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過帶傳動(dòng)及齒輪傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)車輪，大錐齒輪兼起制動(dòng)盤的作用；轉(zhuǎn)向電機(jī)通過帶傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)汽車轉(zhuǎn)向。驅(qū)動(dòng)帶輪和小錐齒輪均空套于主銷上，轉(zhuǎn)向帶輪通過平鍵與主銷連接，當(dāng)汽車轉(zhuǎn)向時(shí)，通過合理控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速可實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相互獨(dú)立的運(yùn)作。
文檔編號(hào)B62D5/04GK102774268SQ20121027205
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月14日
發(fā)明者周臨震, 季從東, 王平, 王斌, 陽(yáng)程 申請(qǐng)人:鹽城工學(xué)院